Пила для продольного пиления. Пилы и пиление

Круглые пилы

К атегория:

Деревообрабатывающие станки

Круглые пилы

На круглопильных станках применяют круглые пилы диаметром до 800 мм и толщиной до 2,5 мм. На форматных станках кроме пил устанавливают фрезы.

В зависимости от профиля круглые пилы разделяют на плоские (рис. 1, а, б), у которых толщина диска одинакова по всему сечению, и на пилы «с поднутрением», т. е. с утолщенной периферийной частью диска (рис. 1, в). Пилы с поднутрением называют строгальными. Применяют также пилы, на кончики зубьев которых напаяны пластинки из твердого сплава (рис. 1, г).

Пилы с пластинками из твердого сплава широко применяют в деревообрабатывающей промышленности для обработки заготовок мебели, раскроя и опиловки плит, фанеры, облицованных щитов, для распиловки цельной и клееной древесины. Стойкость зубьев таких пил в 30 - 40 раз выше стойкости зубьев пил из легированных сталей. Диаметр пил от переточки уменьшается незначительно. Ширина пропила при пилении инструментом с пластинками из твердого сплава несколько превышает ширину пропила, полученную при пилении обычными пилами, но это (особенно при раскрое листовых материалов) не имеет большого значения, кроме того, соответствующая подготовка пил с пластинками из твердого сплава (шлифование боковых граней пластинок после их припаивания) позволяет получить поверхность пропила высокого качества, что компенсирует потери древесины на опилки.

Рис. 1. Круглые пилы: а - общий вид, б - профиль плоской пилы, в - профиль строгальной пилы, г - зуб пилы с пластинкой из твердого сплава

Внешним диаметром D круглых пил называют диаметр окружности, проведенной по вершинам зубьев. Каждая круглая пила имеет внутреннее отверстие для установки ее на пильном валу. Диаметр этого отверстия является внутренним диаметром d пильного диска, он должен соответствовать диаметру пильного вала. Между пильным валом и отверстием допускается зазор не более 0,1 - 0,2 мм.

Станочник выбирает пилу в зависимости от обрабатываемого материала. Например, при раскрое древесностружечных и древесноволокнистых плит применяют пилы с пластинками из твердого сплава или с мелкими зубьями. Для продольной распиловки используют пилы с профилем зубьев I w II (рис. 2, а), для поперечной - с профилем III и IV (рис. 2, б). Диаметр круглых пил выбирают в зависимости от толщины материала, а профиль - от требуемой шероховатости пропила. Так, если поверхность предназначена для склеивания (например, на гладкую фугу), применяют строгальные пилы.

Рис. 2. Профили зубьев пил а - для продольной распиловки, б - для перечной распиловки

Рис. 3. Проверка проковки круглых пил: 1 - пила, 2 - линейка

Следует пользоваться пилами наименьшего диаметра для данных условий распиловки, так как это позволяет снизить расход мощности, уменьшить ширину пропила и развод зубьев. Пилы малых диаметров устойчивее в работе, дают лучшее качество поверхности пропила, зубья их легче затачивать, облегчается и правка пил.

Требования, которым должны удовлетворять круглые пилы, следующие:

1. Полотно пилы должно быть проковано, т. е. его центральная часть несколько ослаблена путем ударов молотком с обеих сторон писка, уложенного на наковальню. Проковывать нужно плоские пилы, имеющие диаметр 250 мм и больше. Правильность проковки определяют поверочной линейкой, укладывая ее на диск по направлению радиусов (рис. 3). Между линейкой и пильным диском в центральной его части должен быть просвет, одинаковый при любом положении линейки. В случае плохой проковки при одном положении линейки между ней и диском получается просвет, при другом просвет отсутствует или появляется выпуклость.

Величина просвета характеризует вогнутость пилы и зависит от ее диаметра и толщины.

Необходимость проковки пил объясняется условиями их работы. В процессе пиления зубья пил, соприкасаясь с древесиной, нагреваются и,если середина пилы не ослаблена проковкой, пильный диск искривляется. Если искривление значительное (переходит границы упругих деформаций), то форма диска не восстанавливается даже при его охлаждении. При правильной проковке венец дисковой пилы, нагреваясь, несколько увеличивает свои размеры за счет ослабленной середины. Такая пила устойчива в работе.

2. Зубья плоской пилы необходимо разводить, т. е. их кончики должны быть поочередно отогнуты: одного зуба в правую сторону, соседнего - в левую. Величина развода на одну сторону составляет 0,3 - 0,5 мм. Меньший развод имеют пилы, предназначенные для продольной распиловки сухой древесины и древесины твердых лиственных пород, больший - пилы для распиловки свежеспиленной древесины хвойных и мягких лиственных пород.

Развод зубьев можно заменить их плющением. При плющении ширина зубьев, которым придается форма лопаточки, увеличивается. Плющеные зубья более устойчивы и меньше затупляются, чем разведенные; расход энергии при их применении сокращается на 12- 15%.

3. Зубья пил должны быть остро заточены. Крупные заусенцы и завороты кончиков не допускаются. Зубья пилы для поперечной распиловки должны иметь косую заточку под углом 40° для мягких пород древесины, 60° - для твердых, а их вершины должны отстоять одна от другой и от центра диска на одинаковом расстоянии.

4. Пилы, имеющие хотя бы один сломанный зуб или трещины на периферийной части диска, считаются бракованными, устанавливать их на. станке запрещается.

Прежде чем установить пильный диск, тряпкой или концами тщательно очищают шайбы и шейку вала и проверяют опорные поверхности шайб. При обнаружении даже незначительных выступов на опорной поверхности шайбы заменяют.

Если диаметр внутреннего отверстия пилы превышает диаметр пильного вала больше чем на 0,1 - 0,2 мм, для точной установки пил следует применять вставные втулки. На валу пилу закрепляют с помощью шайб’и гайки.

Пилы круглые плоские для поперечного пиления с разводом зубьев (рис. 1, а, б) используют для предварительного торцевания детали, так как высокое качество распиловки здесь не требуется. Для закрепления на шпинделе пила имеет посадочное отверстие, диаметр d которого зависит от диаметра диска D и толщины пилы Ь. Число зубьев пилы должно быть 48, 60 или 72. Профиль зубьев для поперечного пиления показан на рис. 1, б. Зубья должны иметь боковую косую заточку по передней и задней граням, а также отрицательный передний контурный угол, равный минус 25°.

Рис. 4. Пилы круглые: а - общий вид, б, в - для поперечной распиловки

При этом угол заострения боковых режущих кромок зуба, измеренный в нормальном сечении к кромкам, должен быть 45° при распиловке хвойных пород древесины и 55° при распиловке твердой древесины. Пилы круглые с пластинами из твердого сплава применяют для поперечной обработки. Зубья пил делают с наклонной задней поверхностью, как показано на рис. 4, е. В зависимости от наклона, если смотреть на зуб спереди, различают пилы, левые, правые или с симметричным чередующимся наклоном.

Пилы для продольного пиления цельные стальные показаны на рис. 4, г. а с пластинами из твердого сплава - на рис. 4, д. Пилы круглые для смешанного пиления должны иметь зубья, передний контурный угол которых равен 0° (рис. 4, е).

Если требуется высокое качество пиления, используют строгальные пилы с отрицательным передним углом (рис. 4, ж), а также твердосплавные пилы с чередующимся симметричным наклоном задней поверхности зубьев.

Подготовка к работе круглых плоских пил включает правку, заточку и развод зубьев. Пилы после подготовки к работе должны удовлетворять следующим требованиям. Количество зубьев и их профиль должны соответствовать виду распиловки. Диск пилы должен иметь плоскую форму. Отклонение от плоскостности (коробление, выпучины и др.) на каждой стороне диска диаметром до 450 мм должно быть не более 0,1 мм. Плоскостность пилы проверяют поверочной линейкой или на специальном приспособлении.

Требуемые угловые параметры зубьев и острота режущих кромок должны быть обеспечены заточкой. Заточенные зубья не должны иметь блеска на углах, образованных пересечением рабочих граней резца. Блеск свидетельствует о том, что при заточке с зуба сошлифован недостаточный слой металла. Разница по величине передних углов и углов заострения допускается не более ±2°.

Шероховатость торцовых поверхностей пил и поверхностей посадочного отверстия должна быть мкм. Режущие зубья заточенной пилы должны быть без заусенцев, надломов и заворотов. Заусенцы с боковых граней зубьев удаляют мелкозернистым шлифовальным бруском. Качество заточки пил проверяют универсальным угломером или шаблоном для контроля угловых элементов зубьев. Вершины зубьев должны располагаться на одной окружности с отклонением не более 0,15 мм. Для, выравнивания зубчатого венца по высоте и ширине зубья пил фугуют, т.е. сошлифовывают материал с кончиков наиболее выступающих зубьев при вращении пилы на рабочей частоте.

После заточки зубья стальных пил разводят. При этом отгибают кончики соседних зубьев в разные стороны на 1/3 их высоты (отсчитывая от вершины). Величину отгиба каждого зуба (развод на сторону) устанавливают в зависимости от режима резания и пород древесины. Для поперечного пиления пилами диаметром 500 мм развод на сторону должен быть 0,3 мм для сухой древесины и 0,4 мм для древесины влажностью свыше 30%. Точность развода зубьев контролируют индикаторным раз-водомером или шаблоном. Допускаемое отклонение ±0,05 мм.

Подготовка к работе круглых пил с пластинами из твердого сплава заключается в припайке пластин, заточке и доводке зубьев. Кроме того, они должны быть отбалансированы. Неуравновешенность дисков вследствие неравномерной их толщины может вызвать потерю устойчивости пильного диска во время работы, сильное биение шпинделя и неудовлетворительное качество распиловки.

Прочность припайки проверяют, испытывая пилы вращением при окружной скорости зубьев не менее 100 м/с. Заточку и доводку пил, оснащенных пластинами из твердого сплава, выполняют на полуавтоматах повышенной точности и жесткости. Предварительно заточку производят абразивными (карборундовыми), а чистовую заточку и доводку - алмазными кругами.

Статическую балансировку пил осуществляют на специальном приспособлении. Неуравновешенность диска характеризуется остаточным дисбалансом, который равен произведению неуравновешенной массы на величину ее смещения относительно оси вращения (эксцентриситет). Величина остаточного дисбаланса зависит от диаметра диска пилы.

Виды и размеры пил.

Форма зубьев круглых пил зависит от направления резания и твердости распиливаемой древесины. Для продольного пиления применяют зубья косоугольные с прямой, ломаной (волчий зуб) и выпуклой спинкой; для поперечного пиления - равнобедренные (симметричные), несимметричные и прямоугольные.

Зубья с ломаной и выпуклой спинкой устойчивее, чем с прямой, поэтому пилы с такими зубьями применяют для пиления древесины твердых пород. Древесину хвойных и мягких лиственных пород можно пилить пилами, имеющими зубья с прямой спинкой. На рис. 31 показан способ определения углов зуба круглой пилы.

Рис. 5. Профили зубьев круглых пил: а - для продольного пиления; б - для поперечного пиления

При разводе вершины зубьев отгибают на 0,3-е-0,5 их высоты. Излом спинки у волчьего зуба делают от вершины на расстоянии, равном 0,4 величины шага. Заточка зубьев у пил для продольного

пиления - прямая сплошная, у пил для поперечного пиления - косая через зуб под углом 65 - 80° к плоскости пилы.

Особым видом круглых пил являются строгальные пилы. Их применяют для получения чистого распила, не требующего строгания.

Толщина строгальной круглой пилы от зубчатого венца к центру на протяжении 2/3 радиуса постепенно уменьшается под углом 8 - 15°. Поэтому зубья пилы не разводят; режущими кромками у зубьев являются передняя короткая и боковые. Зубья у строгальных пил групповые, или, как говорят, насечены «гребешками». В каждой группе (гребешке) имеется крупный «рабочий» зуб с углом заострения в 45°. Этот зуб и производит резание древесины. За рабочим зубом расположено от 3 до 10 мелких зубьев с углом заострения в 40°. Форма зубьев у строгальных пил для продольного и поперечного пиления различная.

Рис. 6. Определение углов зуба круглой пилы

Промышленностью выпускаются строгальные пилы диаметром от 100 до 650 мм, толщиной у зубчатого венца от 1,7 до 3,8 мм. Строгальные пилы за последние годы получают все большее и большее применение.

Рис. 7. Строгальные пилы

Установка и крепление круглых пил. Круглую пилу крепят на рабочем валу при помощи двух зажимных шайб (фланцев), из которых одна обычно вытачивается вместе с валом; ее зажимная плоскость строго перпендикулярна валу. Вторую шайбу затягивают гайкой в сторону, противоположную вращению пилы, для предотвращения ее отвертывания в процессе работы.

Шайбы не должны выступать над плоскостью рабочего стола.

Гайка должна быть затянута крепко до отказа. Установленная в станок пила при легком постукивании по ней должна издавать звонкий, чистый звук.

Высота пропила при работе круглой пилой примерно равна 1/3 диаметра пилы.

При выборе пилы в зависимости от толщины предназначенного к распиливанию материала можно руководствоваться следующими соотношениями (размеры в мм):

толшина материала: 60 80 100 120 140 160 200 220 240 260 диаметр пилы: 200 250 300 350 400 450 500 600 650 700

Такие соотношения толщины распиливаемого материала и диаметра пилы правильны при прямолинейном надвигании материала на пилу или пилы на материал. Если же надвигание пилы на материал происходит по дуге, как, например, в маятниковой пиле, диаметр пилы должен быть больше.

Требования, предъявляемые к круглым пилам, и уход за ними.

Пильный диск должен быть хорошо отшлифован, не иметь трещин, выпучин и ожогов. Зубья должны быть остро отточены и равномерно разведены; на них не допускаются заусенцы, зажоги. Зубья станочных пил для продольного раскроя нередко вместо развода расклепывают или расплющивают, т. е. уширяют их концы (вершины) ударами или давлением. Для этого применяют специальные расклепники и плющилки. Расклепку и плющение зубьев в большинстве случаев делают у больших круглых и широких ленточных пил.

При работе хорошо отшлифованным диском уменьшается трение между диском и опилками, попадающими в пропил, поэтому диск меньше нагревается.

В случае сильного нагрева диск может покоробиться. На нем образуются выпучины, которые будут быстро нагреваться, в результате чего происходит местный отпуск стали, возникают так называемые ожоги. Такие ожоги можно определить по их более темному цвету, наложением на пилу линейки или же на ощупь.

Пила с ожогами для работы не пригодна, ее нужно выправить проковкой.

Проковка круглой пилы производится с обеих сторон на наковальне слесарным молотком-ручником. Проковывают части диска, окружающие ожог (выпучину), а не самый ожог. Проковку начинают с участков, наиболее отдаленных от ожога, постепенно приближаясь к нему и постепенно уменьшая силу ударов. Выправленный диск должен быть совершенно ровным.

У круглой пилы часто наблюдается растяжение по зубчатому венцу, вызывающее ослабление растянутых участков. Такая пила не дает прямого пропила, она, как говорят, «зарезает».

Растяжение устраняется рихтовкой, т. е. проковкой пилы в средней кольцевой части по направлению от шайб к зубчатому венцу. Этим достигается некоторое удлинение средней кольцевой части пилы. Рихтовку время от времени повторяют. Делают рихтовку на строганой чугунной плите ручником, подбираемым по весу из расчета 1 кг на 300 им диаметра пилы.

Если пила имеет только одну небольшую трещинку, то в случаях, когда заменить ее вполне исправной пилой невозможно, в конце трещины просверливают небольшое отверстие; этим предупреждают увеличение трещины в длину - такой пилой можно продолжать работу. Однако подобная мера всегда является вынужденной, временной, прибегать к ней постоянно нельзя.

Круглопильные станки промышленность выпускает с выбалан-сированными вращающимися частями. Выбалансированы и пилы. Однако в дальнейшем выбалансированность может нарушаться вследствие стачивания пил, по причине замены некоторых деталей станка (рабочего вала, шайб, гаек).

Выбалансированность пил проверяют на параллельных горизонтальных балансировочных ножах. Уложенный на ножи рабочий вал с насаженным на него пильным диском повертывают рукой вокруг оси вращения, останавливая его в различных положениях по окружности. Если вал с диском при всех таких остановках остается неподвижным в приданном ему положении, то его считают выбалансированным. Если же вал делает еще какое-то дополнительное вращательное движение, то это говорит о его недостаточной выбалансированности.

Сложно представить строительные работы без распила каких-либо материалов. В быту, на даче или на приусадебном участке не обойтись без автоматической пилы. При грамотном оснащении и пользовании оборудованием производительность труда существенно возрастает.

Важный элемент любой пилы - диск. От правильности выбора этого расходного материала зависит скорость и качество обработки изделия, величина брака и отходов, а также безопасность исполнителя и окружающих.

Можно ли подобрать универсальный пильный диск?

Выбор пильного диска - это почти наука. Одновременно следует учесть множество параметров и сопоставить характеристики разных моделей. Если опыта нет, то правильнее будет обратиться за консультацией к специалисту. При этом от продавцов пильных дисков не всегда можно получить действительно нужную информацию. Выбор лучше доверить профессионалу, имеющему навыки резки разных материалов на циркуляционной пиле.

Почему так важно не ошибиться с выбором диска? Прежде всего, грамотный подход к покупке требуется в целях безопасности. Циркулярные пилы занимают лидирующие позиции по количеству несчастных случаев на производстве. Такую статистику можно изменить, если каждый исполнитель и организатор строительных работ более ответственно будет подходить к вопросу: «Как правильно выбрать пильный диск?»

Некоторые пытаются всячески сэкономить на расходных материалах и выискивают «универсальные» пильные диски. Но, таковых на самом деле нет. Невозможно подобрать пильный диск, который бы одинаково качественно выполнял распил твердой/мягкой древесины, металла или различных композитов. Диск выбирается под решение конкретной задачи. Конечно, такой подход предусматривает повышение стоимости работ, но это оправдывается повышением скорости, качества и безопасности.

Например, диски с отрицательным углом зубьев подходят под торцовочные пилы и обеспечивают чистый поперечный распил. Но использовать их для распилочных столов (продольного раскроя) нельзя - такие диски создают эффект «отталкивания» заготовки, способствуют повышению вибрации и сопротивляемости материала. Пильные диски, в которых зубья расположены под отрицательным углом, обычно имеют маленькие межзубные пазухи и большое количество зубьев. В эти углубления быстро забиваются древесные опилки, что увеличивает нагрузку на двигатель.

Основные критерии выбора дисков

Режущий инструмент имеет определенные характеристики, размеры, назначение, параметры и свойства материала, из которого диск изготовлен.

Итак, на какие критерии следует обращать внимание.

Тип диска . Все пильные диски подразделяются на две категории: монолитные и твердосплавные.

Монолитные пильные диски изготавливаются из сплошного металла - высокоуглеродистой или быстрорежущей стали. Режущие инструменты подобного типа могут иметь две конфигурации:

• зубья острые как у ножовки - подходят для поперечных/продольных чистовых распилов в мягкой и твердой древесине;
• зубья изогнутой формы с широкой спинкой - применимы для работы с мягкой древесиной.

К недостаткам монолитных дисков можно отнести:

• достаточно быстро затупляются;
• требуют периодического развода зубьев и заточки.

Полотно диска способно выдержать несколько переточек. Обычно монолитные экземпляры имеют много зубьев. Дополнительный плюс дисков - доступная стоимость.

Более надежными считаются твердосплавные пильные диски. Они выполняются из прочной инструментальной стали. Диски усиленные напайкой, содержащей высокое количество кобальта и карбидов вольфрама. Эти диски наиболее востребованы благодаря целому ряду достоинств:

• позволяют резать многие строительные материалы;
• развод зубьев не надо выполнять;
• надежные и прочные;
• период работы от заточки до заточки значительно выше, чем у их монолитных собратьев;
• на выходе получается более чистый рез;
• высокая скорость резки;
• на строительном рынке представлен широкий ассортимент дисков под выполнение всевозможных задач.

При этом следует отметить и два минуса:

• сложность заточки - требуется специальное оборудование;
• относительная дороговизна.

Наружный диаметр . Этот параметр определяется внутренним размером кожуха пилы. Диск с большими габаритами просто не установится на пилу с маленьким диаметром защитного кожуха. Использование слишком маленького диаметра может повлечь нежелательные последствия.

Внешний диаметр напрямую влияет на глубину пиления. Скорость резания от этого параметра не зависит. Для ручных циркуляционных пил размеры режущего инструмента составляют порядка 130-250 мм.

Важно! Чем больше полотно диска погружается в материал, тем нагрузка на двигатель существенней. Оптимальный выступ зубьев над распиливаемым материалом - не более 10-20 мм.

Внутренний диаметр посадки . Важное условие безопасности - прочное крепление «резака». Пильный диск должен плотно фиксироваться на посадочном штифте.

Типовые размеры посадочного диаметра: 16/20/22/30/32 мм. Некоторые модели дисков для усиления фиксации оснащены дополнительными боковыми выемками под узкие штифты.

Количество зубьев . Все виды пильных дисков по количеству зубьев условно можно классифицировать на три группы:

• 80-90 шт. - большое количество резцов;
• 40-80 шт. - среднее количество резцов;
• 10-40 шт. - малое количество резцов.

Выбор этого параметра зависит от поставленных задач. Для поперечного реза лучше использовать диски с максимальным количеством зубьев. Продольный распил лучше выполнять «резаком» с небольшим количеством зубьев (до 60).

Форма зубьев. Конфигурация резцов оказывает существенное влияние на качество распила. Форма подбирается под материал, который панируется обрабатывать. Наиболее популярный пильный диск по дереву с переменными зубьями - они подходят для распила любого вида дерева и отличаются оптимальным соотношением цена/качество.

Наклон зуба . Этот критерий определяется отклонением поверхности режущей кромки от радиуса пильного диска. Отрицательный угол наклона - отклонение в сторону тыльной стороны полотна зуба. Положительный - отклонение в обратную сторону.

Угол наклона зуба подразделяют:

• 5-15° - стандартный наклон;
• 15-20° - агрессивный (положительный) наклон;
• от 0° до -5° - обычное (отрицательное) отклонение.

Зубья с положительным наклоном рекомендованы для продольного пиления - в процессе резки происходит захват материала и наезд диска на обрабатываемую деталь. Это ускоряет порезку заготовки в целом. Отрицательный уклон несколько замедляет рабочий процесс, но оставляет чистый распил. Диски пильные по металлу имеют зубья с нулевым наклоном.

Толщина полотна. Параметр зависит от режима эксплуатации и определяет ширину пропила. Типовой размер - 3,2 мм.

Тонкий диск чаще используется для резки ценных пород древесины. Стандартный и более толстый пильный диск подойдет для грубых материалов. Полотна толщиною 3,2 мм и больше имеют пильные диски по алюминию и ламинату.

Рассуждая, как выбрать пильный диск, следует помнить, что тонкие экземпляры экономно расходуют материал, но менее прочны и долговечны. Толстые диски обладают большим ресурсом службы, но выполняют менее аккуратный распил.

Конструкция диска. Само полотно диска может дать нужную информацию о качестве изделия. Хороший диск изготавливается лазерной порезкой, подвергается компьютерной балансировке и шлифуется отдельно. Признаки такой обработки заметны, если посмотреть на диск на свету. Следы от шлифинструмента расходятся кругами от внутреннего отверстия - значит, «резак» шлифовали, балансировали и калибровали уже после порезки металла.

Совет. Если на диски присутствуют признаки грубой обработки и шероховатости, то от его покупки лучше отказаться. Подобный экземпляр в работе будет сильно нагреваться, а зубья быстро затупятся.

Полотно диска обязательно должно содержать компенсационные температурные прорези. На концах прорезей находятся канавки. Эти элементы понижают шум пилы, вредные вибрации и температуру нагрева самого диска. Скругленные отверстия в момент нагрузки при первичном динамическом давлении зубьев снижают риск разлома полотна.

Маркировка полотна. Производители качественных дисков маркируют свой товар лазером, а не краской. Надпись не должна стереться после длительного пользования пильным диском, так как содержащаяся информация может понадобиться не только при покупке, но и в обслуживании.

Маркировка диска отображает:

• толщину полотна;
• внешний/посадочный диаметр диска;
• количество зубьев;
• количество оборотов диска;
• пиктограмму конфигурации зубьев;
• серию диска.

Важно! Допустимое количество оборотов диска должно превосходить максимально допустимую скорость оборотов шпинделя пилы.

Как конфигурация зубьев влияет на качество распила

Встречается множество вариаций форм зубьев. Все они разработаны под выполнение конкретной задачи:

Пильные диски по дереву: особенности выбора

Выбирая пильный диск по дереву необходимо брать в учет дополнительные параметры:

• тип используемого рабочего инструмента: угловая шлифовальная машинка или дисковая пила;
• распил: продольный или поперечный;
• толщину обрабатываемой древесины;
• породу дерева.

Зависимо от материала подбирается оптимальная скорость пиления:

• 50-90 м/с - мягкая древесина;
• 50-80 м/с - твердые породы дерева;
• 80-85 м/с - экзотические виды деревьев;
• 60-80 м/с - столярная древесина, ДСП;
• 40-60 м/с - панели ламината с одно- двухсторонним покрытием;
• 30-60 м/с - МДФ.

Дополнительные советы:

1. Твердосплавные диски с подрезными ножами используют для станков с автоматической подачей древесины.
2. Диски с переменными зубьями прямой формы, наклоном 10° применяют для двухвальных и одновальных станков, если влажность древесины не более 15°.
3. Диски с переменными зубьями с отрицательным углом наклона подходят для ручных инструментов. Такой вариант обеспечивает качественный распил (поперечный) массивной влажной или высушенной древесины.

Обзор популярных производителей пильных дисков

Широкий ассортимент пильных дисков предлагают отечественные и зарубежные производители. Особым спросом пользуются товары компаний: Makita, Bosch, Зубр, Freud, Intertul, Werk и др.

Корпорация Макита (Япония) с 1915 года специализируется на изготовлении электроинструментов и комплектующих. Фирма имеет филиалы по производству, сбыту и обслуживанию более чем в 100 странах мира. Все изделия отличаются долговечностью, точностью и удобством пользования.

Диски пильные Макита выпускаются в 13 разных категориях. Основные разновидности дисков:

• MFors - двойной скошенный зуб, оснащенный четкой режущей кромкой М-образной формы;
• MacFors - диски, предназначенные для разных моделей ручных пил;
• MacBladePlus - полотно имеет специальное покрытие, обеспечивающее плавную резку, низкое трение и эффективную защиту от смолы и коррозии;
• специализированные диски для аккумуляторных пил;
• диски для древесины с гвоздями и сучками;
• резаки по металлу - в частности для нержавеющей стали, алюминия;
• специальные диски для циркуляционных пил;
• пильные диски для композитных материалов, многослойных панелей;
• диски для ламината.

Высокую производительность и проверенное качество демонстрируют пильные диски Bosch . Инструменты делят на четыре группы:

Российский производитель «Зубр » поставляет на отечественный и мировой рынок широкий спектр качественных инструментов и аксессуаров, в том числе - пильные диски. Компанией разработано 8 серий дисков. Из них 4 группы - категории «Мастер» и 4 - категории «Эксперт».

Пильные диски «Мастер»:

• «Быстрый рез» - для грубых черновых и очень быстрых распилов древесины;
• «Оптимальный рез» - чистые и быстрые распилы ДСП, МДФ, клеевых плит, фанеры, твердого/мягкого дерева; форма зубьев - АТВ резцы с переменным углом;
• «Чистый рез» - обеспечивает гладкие распилы дерева, клеевых плит, ДСП и МДФ, облицованных пластиком, шпоном, бумагой или пленкой;
• «Точный мультирез» - пильный диск предназначен для работы по ламинату, алюминию, пластику и цветному металлу; форма - TCG зубья с отрицательным наклоном.

Пильные диски Freud обладают следующими свойствами:

• полотно твердостью 45 ед. (по шкале Роквелла);
• компенсационные прорези вырезаны лазером;
• диски изготовлены из специального твердого сплава;
• при производстве использовалась технология три-металлического припоя;
• наличие кольца натяжения;
• пилы прошли динамическую балансировку, а также контроль биений в осевом и радиальном направлениях.

Покупая пильный диск обязательно надо учесть характеристики циркулярной пилы:

• максимальное число оборотов;
• мощность двигателя;
• внутренний размер защитного кожуха;
• посадочный размер на вал двигателя.

От мощности двигателя зависит выбор конфигурации зубьев. Отрицательный наклон и большое количество зубьев создадут существенную нагрузку на двигатель - оборудованию придется функционировать на «пиковом» режиме, что крайне нежелательно.

Скорость вращения шпинделя и число оборотов взаимосвязаны с размером пильного диска. При покупке следует контролировать, чтоб эти параметры соответствовали требованиям, указанным производителем дисков.

Диски для торцовочных маятниковых пил не желательно использовать для циркуляционных и ручных станков. Если уровень осевого или радиального биения станка достаточно высок, то не стоит устанавливать на него дорогой диск.

Пилы и пиление. Пилы изготовляют из высококачественной стали с нарезанными зубьями. Для плотничных и столярных работ используют широкую ножовку, ножовку с обушком, узкую ножовку; пилу с ограничителем глубины пиления (наградку), лучковую пилу, а также фанерную пилку (нож) (рис. 1).

Широкую ножовку изготовляют из стальной ленты длиной 0,7 м, шириной у рукоятки 11 см и на узком конце 2…7 см. Рукоятка бывает деревянной, металлической или пластмассовой. Узкая ножовка служит для выпиливания криволинейных сквозных отверстий в деталях большой ширины. Лобзик (рис.2) имеет узкую и тонкую (толщиной 0,3 мм, шириной 1…2 мм) пилку с мелкими зубьями. Пилка закреплена в дугообразной рамке и легко вынимается. Лобзиком выпиливают тонкие детали (фанеру) криволинейной формы. До начала работы конец пилки вставляют в заранее сделанное отверстие, а другой конец закрепляют в рамке. Пиление ведут по разметке. По окончании работы освобождают конец пилки и убирают ее из отверстия детали.

Ножовки с обушком применяют для неглубокого пиления, например пропиливания пазов в широких заготовках, для подгонки деталей при их сборке. Верх полотна усилен стальным обушком, увеличивающим жесткость полотна. Мелкие зубья имеют форму равнобедренного треугольника. Ножовкой пилят в обоих направлениях (рис. 1, в).

По форме зубьев различают пилы для продольного, смешанного и поперечного пиления (рис. 3).

Для пиления вдоль волокон используют пилы с косоугольными зубьями. Они режут древесину в одном направлении - от себя. Впадину между зубьями называют пазухой. Шагом зуба называют расстояние между вершинами смежных зубьев. Высота зуба равна перпендикуляру, проведенному из вершины зуба к его основанию. В зубе пилы три кромки (рис. 3, а). В пилах для продольного пиления резание выполняет короткая режущая часть - передняя кромка, а боковая кромка только отделяет волокна древесины.

Рис. 1. : а- широкая ножовка: б - то же, узкая; в - обушковая ножовка; г - наградка; д - фанерная пилка.
Рис. 2. Лобзик.	Рис. 3. : а - элементы пил; б - углы зубьев пил; I - для продольного пиления; II - для смешанного пиления; III - для поперечного пиления: 1 - боковые режущие кромки; 2 - передняя грань; 3 - передняя режущая кромка; 4 - шаг; 5 - вершина; 6 - пазуха; 7 - высота; 8 - линия основания зубьев.

Для продольного и поперечного пиления служит лучковая пила. Она состоит из рамы-лучка с натянутым пильным полотном. Последнее выполняют из стальной ленты длиной около 1 м, шириной 45…60 и толщиной 0,4…0,7 мм. Шаг зубьев 4…5 мм, высота зубьев 5…6 мм. Концы пильного полотна закреплены внизу стоек рамы-лучка. Полотно натягивают тетивой из бечевки, закрепленной между верхними концами стоек и закрутки. Поворот пильного полотна ведут с помощью ручек. Такой пилой может работать один человек. Пропил получается гладким и ровным. Зубья пил для поперечного пиления режут волокна, боковые кромки зубьев, а передняя кромка их только отделяет. В пилах для продольного пиления режет древесину передняя кромка зуба. Это учитывают при определении углов заточки зубьев пил для поперечного и продольного пиления.

Рис. 4. Пиление вдоль волокон лучковой пилой, если материал находится в горизонтальном положении: направо - положение ступней ног рабочего во время пиления.
Рис. 5. Подставки: а - деревянная с передвижной опорой: б - металлическая с роликом; в - деревянная с роликом.	Рис. 6. Пиление лучковой пилой вдоль волокон при вертикальном закреплении материала: а - положение рук рабочего во время пиления; б - то же, ступней ног.	Рис. 7. Поперечное пиление: а - приемы пиления; б - поддерживание рукой отпиливаемой части в конце пиления.

У пил для продольного пиления мягкой древесины угол заточки 40…45°, у пил для твердой древесины - до 70°, в пилах поперечного пиления угол между режущими кромками зубьев 60…70°, а угол заточки - 45… 80°. У пил для смешанного пиления угол заточки 50… 60°. Углы зубьев пил следующие: для продольного пиления - 60…80°, для поперечного - 90 -120°, для смешанного - 90°.Для пропиливания неглубоких пазов и гнезд шиповых соединений используют так называемую наградку. Для регулирования глубины пропила она имеет передвижной упор. Толщина пильного полотна 0,4… 0,7 мм, длина -100…120 мм.

Виды и приемы пиления. По виду закрепления детали в верстаке различают: горизонтальное пиление вдоль волокон, вертикальное пиление вдоль волокон, горизонтальное пиление поперек волокон и пиление под углом. При горизонтальном пилении вдоль волокон заготовку закрепляют, прижимая ее к столу струбцинами (рис. 4), чтобы отпиливаемая часть выступала за пределы края верстака. Корпус рабочего при этом должен быть несколько наклонен вперед, пилу надо держать вертикально. Вначале делают запил, двигая пилу несколько раз вверх, после того, как запил станет глубоким, начинают пиление, двигая пилу вверх и вниз. Клин, вставленный в пропил, предупреждает зажатие полотна пилы.

При вертикальном пилении вдоль волокон заготовку закрепляют в верстаке передним или задним зажимом (рис. 6). На рисунке показано положение ног рабочего в процессе пиления. Распиливая тонкую доску, ее зажимают так, чтобы она не гнулась, поднимая вверх по мере пропиливания. Пиление начинают с запила, после чего работают на полный размах полотна пилы, не нажимая на нее. Короткие заготовки распиливают начиная с одного конца, а затем, перевернув заготовку, с другого. Распиловку длинных досок (вдоль волокон) выполняют, опирая их концы на подставки (см. рис. 5).

Рис. 8. : а - правильно; б - неправильно (угол пиления слишком большой); в - занозистый пропил, из-за неправильного пиления возможны отщепы и повреждение кромок; г - пиление вдоль волокон ножовкой; д - пиление лучковой пилой с использованием шаблона (стусла); е - пиление узкой ножовкой через высверленные отверстия; ж - шаблон для торцовки концов досок, уложенных в пакеты; 1 и 2 - боковые стойки - направляющие для пилы; 3 - доска, прикрепленная к стойкам; 4 - закрепляющий гвоздь вспомогательного устройства; деталь А - положение руки на раме лучковой пилы во время пиления.

Распиливая заготовку поперек волокон, отпиливаемый конец выдвигают за край верстака (рис. 7). До начала пиления выполняют запил, в процессе пиления следят за положением и наклоном пильного полотна и чтобы пропил был прямым, а отпиливаемая поверхность ровной.

Во избежание отщепа отпиливаемую часть заготовки (рис. 7, б) в конце пиления следует поддерживать рукой. Для шиповых соединений или других деталей, требующих сопряжений под углом 45 или 90°, используют шаблон (стусло) (рис. 8, д). При многократном пользовании пропилы на стенке стусла могут стать чрезмерно широкими и оно не будет давать точного размера угла. Для продления долговечности стусла его боковые стенки выполняют из досок твердолиственных пород. Для торцовки досок (одной ширины) используют специальный шаблон (рис. 8, яс). Боковые стойки шаблона служат направляющими для пилы, их выполняют из твердой древесины. Для досок определенной ширины необходим индивидуальный шаблон. Распиловка древесины вручную допустима при небольших объемах работ.

Продольное пиление древесины круглой пилой - сложный процесс закрытого резания многорезцовым вращающимся инструментом в форме диска (круглой пилой), при котором вектор скорости подачи совпадает с направлением волокон древесины и пропила получа­ются параллельными волокнам.

Рис. Кинематика и геометрия срезаемого слоя при продольном пилении круглой пилой - схема пиления с верхним расположением пилы относительно заготовки.

Продольное пиление является рабочим процессом большой и разнообразной группы круглопильных станков, предназначен­ных для деления по ширине и толщине в технологической опе­рации продольного раскроя бревен, брусьев, досок, горбылей, брусков и реек.

При продольном пилении главное (короткое) лезвие зуба перерезает волокна древесины и формирует дно пропила, а бо­ковые лезвия участвуют в формировании стенки пропила. Такое распределение функций предопределяет требования к гео­метрии зубьев пилы для продольной распиловки: короткое лез­вие должно быть выдвинуто вперед по ходу вращения относи­тельно передней грани за счет положительного угла у. При этом волокна будут перерезаны прежде, чем они начнут отде­ляться передней гранью. При повышенных требованиях к ка­честву стенок пропила у боковых лезвий должен быть создан положительный передний угол за счет косой заточки по перед­ней грани. Так как зубья формируют две стенки пропила, косая заточка должна быть выполнена через зуб: у четных зубьев - в одну сторону, у нечетных - в другую.

Диаметр резания (диаметр пилы) D = 2R, мм, принимается одинаковым для всех зубьев. Частота вращения пилы п, мин"1, считается постоянной. Тогда скорость главного движения vr (м/с) будет

V CP = пи*D*n/60*1000, (м/с).

Движение подачи придается, как правило, заготовке. Ско­рость механической подачи vs в станках достигает 100 м/мин и более.

Подачу на один оборот пилы S0 и на один зуб Sz (мм) оп­ределяют по формулам:

So=1000*Vs/n, Sz=So/z. N = k*Aпопр*Вопр*t*Vs/60.

Различают пиление со встречной подачей, когда проекция скорости резания ve на направление подачи и вектор скорости подачи заготовки vs направлены навстречу друг другу, и с по­путной подачей, когда они совпадают по направлению.

В продольном пилении попутная подача используется редко. Попутная подача часто встречается в поперечном пилении при неподвижной заготовке. На рис. показано пиление со встречной подачей. Изменение направления вектора vs бу­дет соответствовать схеме пиления с попутной подачей.

Геометрия срезаемого слоя. Слой срезается по дуге АВ, которую называют дугой контакта зуба с древесиной. Точка А является точкой входа, точка В - точкой выхода зуба из древесины. Средняя точка С делит дугу контакта пополам.

Силы и мощность резания. Силы Fx и Fz на одном зубе пилы. Боковая сила Fy определяется как проекция на ось У рав­нодействующих силы взаимодействия зубьев, силы взаимодей­ствия стружки и силы взаимодействия пильного диска с древе­синой.

Для продольного пиления используются цельные стальные пилы (рис.3,в,д). Для чистового пиления используются пилы с отрицательным передним углом (рис.3,ж), а также пилы с пластинками твердого сплава.

Для поперечного пиления используют круглые плоские пилы с разводом зубьев (рис.3,а,б,в), (число зубьев,Z = 48, 60, 72, 96 шт.).

Поперечное пиление – дисковое пиление, образованное в результате распиливания торцовых поверхностей.

Силовые характеристики поперечного резания.

Nрез = к*Впопр*t*Vs/1000*60. Px cp = Px табл * Впр * Апопр.

При поперечном пилении условия работы лезвий инструмента гораздо сложнее, исходя из этого расчет сил резания на зубе выполняется при использовании опытных данных, т.е., Р х ср. вычисляется через Р хт, отнесенную к единице ширины пропила: Р х ср = Р хт В пр а попр;

Р z ср на зубе вычисляется по Р х ср:Р z ср = mР х ср; Р х окр, и Р z окр вычисляются

идентично и пилению вдоль волокон древесины.

Предположим, возникла у нас необходимость подогнать деревянный плинтус или провести обрезку сада. Казалось бы, берем ножовку и пилим. А какую ножовку по дереву берем? Нет, вопрос вовсе не праздный. Для того что бы убедится в этом достаточно зайти в любой строительный супермаркет или интернет - магазин занимающийся продажей инструмента. Нашему вниманию представлены десятки моделей. И отличия у них не только в логотипах и цене.

Вроде бы простой инструмент, а нет, при неправильном выборе в лучшем случае не получим ожидаемого удовольствия от работы. В худшем - так как у автора комментария на форуме: «Мне казалось, что пилы продают уже готовые к применению, т.е. уже заточенные и разведенные». Так как выбрать ножовку по дереву? На что обращать внимание: на брэнд, длину или цену? На этот вопрос и постараемся ответить в этой статье.

Основные характеристики

Первостепенное значение в этом инструменте имеет полотно. От марки стали, правильной процедуре закалки и удачной заточки будет зависеть удобство пользования изделием и срок его службы. Выбор ножовки по дереву основывается на четырех базовых характеристиках:

• длина полотна;
• величина зуба;
• тип стали;
• тип рукоятки.

Первый критерий - длина полотна . Она зависит от потребностей покупателя, так для небольших брусков, досок и т.п. вполне достаточно 280 - 300 мм ножовки. Для строительства или дачи целесообразней полотно 450 - 500 мм. Есть и больше. При подборе модели Вы должны четко знать, какого размера древесину собираетесь пилить. Правило следующее: длина ножовки должна быть вдвое больше самой большой заготовки, для которой она предназначена. Можно и меньше, но удобство использования будет потеряно. Это связано с несколькими причинами:

• такое соотношение позволяет всем зубьям ножовки во время распила полностью выходить из бревна, а это эффективное удаление опилок (не будет забиваться);
• рукам легче, при более размашистых движениях рука не так устает.

​

Величина зубьев и их заточка . От данной характеристики будет зависеть точность реза и его скорость. Закономерность такова: мелкий зуб - чистый и точный срез, но меньше скорость; больший - грубый срез при значительно большей скорости и меньшей утомляемости. Эту характеристику на ножовках обозначают как «TPI», что обозначает количество зубьев на дюйм (почти 30 мм). Чем больше величина TPI, тем более «деликатным» будет срез. Например, для работ с ДСП и ДВП это значение должно быть не менее 7 - 9. Поверхность распила будет более гладкой без «рваного» края.

Для работ в саду чистота реза не так критична, особенно для обрезки или распиловки бревен. Более важной характеристикой при таких работах является скорость распиловки и усилия, которые предстоит затратить. Для этого нам пригодится ножовка со значением TPI 3-6, расстояние между зубьями от 4 до 8 мм.

Классической формой зуба является треугольник. Как правило, такие пилы относятся к затачиваемому типу. Последнее поколение ножовок с калеными зубьями имеют трапециевидную форму. Они изначально проектируются с повышенной прочностью и износостойкостью. Когда затупилась - идем, покупаем новую ножовку или меняем полотно. При всем желании заточить не получится: повторить углы заточки крайне тяжело, да и такая сталь напильнику не поддается. При условии, что технология производства соблюдена.

Тип стали . Стандартная твердость металла для ножовки по дереву 45 HRC. Для зубьев применяется сталь твердостью 55 - 60 HRC. Такой тип ножовок сочетает в себе гибкость полотна с высокой устойчивостью износа зубьев. Их легко узнать по характерному внешнему виду - зубья имеют более темный оттенок, нежели остальная поверхность полотна. Эти ножовки относится к не затачиваемому типу. Если зубья не каленные - их можно править и затачивать.

Рукоятка . От ее эргономичности зависит количество мозолей на руках. Есть два варианта рукоятки: перекидная или классическая. Первый вариант позволяет менять полотна, например, в модели ножовки по дереву Bahco Superior EX-19-XT9-C.

Как выбирать?

Прежде всего, необходимо определить, какой вид инструмента необходим: столярный или плотницкий. Столярная имеет более точный и чистый распил, используется преимущественно для сухого дерева. Скорость распила для данного типа инструмента не является основной характеристикой.

При выборе длины ориентируйтесь на свои потребности, т.е. каких размеров брус или бревно собираетесь пилить. Если инструмент будет использоваться не часто, например, на дачном участке, выбирайте с калеными зубьями. Ресурс эксплуатации такой пилы большой. К тому же правильно затачивать и разводить зубья - своя наука, и осваивать ее для сезонных работ в саду может быть не целесообразно.

Качество полотна можно проверить при покупке. Для этого берете ножовку и смотрите насколько ровное полотно. Далее сгибаете полотно до ощутимого сопротивления и отпускаете. Усердие сгиба должно быть незначительным, не поломайте. После этого смотрите на ровность полотна в месте изгиба, если отклонение более 2 мм - сталь не очень качественная.

У зубьев ножовки двойная роль:

• резать древесину;
• отводить опилки.

Чем меньшее количество зубьев на дюйм - тем больше скорость распила и меньше забивается опилками. Ножовки с количеством зубьев до 7 обеспечивают высокую производительность при малых затратах усилий пользователя. Правда, от этого будет страдать точность. Но и здесь необходимо искать золотую середину, т.к. чем больше расстояние между зубьями, тем меньше режущая поверхность. Соответственно будет падать производительность. Оптимальным вариантом будет следующее правило: минимальная толщина бруска должна быть больше шага трех зубьев. Иначе это будут муки, а не распил.

Ножовки могут быть с продольным и поперечным способом распила. Продольные полотна легко узнать по углу наклона зубьев, такие пилы режут только от себя. Обычно их длина не превышает 50 см, имеют острый угол реза - 75 - 800. К ножовкам с поперечным распилом можно отнести большинство представленных моделей в магазинах. Они имеют заточку с обеих сторон зуба. Что позволяет резать как при движении вперед, так и назад.

Одним из определяющих критериев выбора ножовки по дереву является цена. Как и во всем остальном, качественные изделия ведущих брэндов будут стоить дороже китайских марок. Эта переплата, по сути, гарантия долговечности и износостойкости такого инструмента. А с калеными зубьями это очень важно, от этого будет зависеть общий ресурс эксплуатации такого инструмента. Заточке он не поддается. Ведущие производители осуществляют более жесткий контроль при выборе сорта стали и технологии закалки. И как мы рассматривали выше, даже форма и шаг зубьев такого инструмента будет влиять на очень многое. Начиная с удобства и затраченных усилий, заканчивая точностью и ровностью распила.

Модели, к которым следует обязательно присмотреться

Приведенные ниже модели заслужили очень хорошие отзывы как по результатам специализированных тестов инструмента, так и, по мнению самих пользователей. Для удобства все модели будут идти по возрастающей ценовой категории, от бюджетных до профессиональных ножовок по дереву.

Ножовка по дереву Зубр Эксперт , обладает очень удобной рукояткой из пластика. Зубья каленные, треугольной формы с двумя режущими кромками. Подходит как для продольного, так и поперечного пиления. Длину полотна, как и количество зубьев на дюйм пользователь подбирает самостоятельно, вариации этой модели разные. Хорошо пилит любую породу дерева. Данный инструмент подходит для столярных работ, т.к. управляемость и точность распила на высоте. Для сада можно подобрать модель с меньшим значением TPI. Стоимость от 12 до 15 у.е.

Ножовка по дереву Gross Piranha так же представлена в нескольких вариантах. Полотна Доступны разной длины (от 400 до 550 мм) и разным количеством зубьев. Пила изготовлена из твердой стали 52 HRc, зубья, каленные 66 HRc с трехгранной лазерной заточкой. Пилит ровно и чисто. Ножовка по дереву Пиранья имеет тефлоновое покрытие, что заметно улучшает скольжение полотна и позволяет получать чистые края среза. Стоимость этого инструмента 12 - 15 у.е.

Ножовка по дереву Stanley General Purpose . Этот инструмент выпускает французская фирма, обладает хорошим качеством и не высокой ценой (около 12 у.е.). Предназначена как для продольного, так и поперечного пиления. Длина 500 мм с TPI 8. Зубья каленные. Распил легкий, без дополнительных усилий. Отличное приобретение для дачного участка.

Ножовка Irwin Xpert. Очень хороший инструмент за разумную стоимость, от 20 у.е. Запил легкий, рез ровный и гладкий. При распиловке твердых пород древесины усилие на руку возрастает не значительно. Хорошая эргономика рукоятки. Длина 500 мм, зубья, каленные с фирменной геометрией, TPI 8.

Ножовки по дереву Sandvik (в прошлом), а ныне это хорошо известный инструмент под маркой Bahco. Пилам Bahco с фирменной геометрией XT практически нет равных, это уже категория профессионального инструмента. Примечательна модель Bahco ProfCut PC-19-File-U7. Это одна из немногих пил, которые поддаются заточке. Удобная, длиной 475 мм ножовка. Пилит ровно и легко. Стоимость от 20 у.е.

Между прочим, получить качество фирмы Bahco, и при этом сэкономить, можно при покупке ножовки под торговой маркой «Теща». В Россию этот инструмент идет из двух стран. Если приобретете с маркировкой «made in Sweden» - у Вас в руках будет инструмент с завода Bahco, с его уровнем качества.